Células Procariotas y Eucariotas: Estructura, Función y Replicación

Células Procariotas vs. Eucariotas

Estructura Celular

Células Procariotas

Las células procariotas se caracterizan por:

  • Pared celular más completa y rígida.
  • Ribosomas pequeños formados por proteínas y ARN, que funcionan como centros de síntesis proteica.
  • Ausencia de un núcleo definido.
  • Transferencia de material genético mediante división directa.
  • Volumen menor.

Células Eucariotas

Las células eucariotas se caracterizan por:

  • Generalmente no poseen pared celular, aunque las algas y plantas sí la tienen.
  • Ribosomas más grandes, que se encuentran ligados a la superficie del retículo endoplasmático rugoso y libres en el citoplasma.
  • Presencia de un núcleo definido.
  • Transferencia de material genético a través de mitosis.
  • Volumen mayor.

Organelos Celulares y sus Funciones

  • Mitocondria
    : Producen energía.
  • Ribosomas
    : Producen proteínas.
  • Núcleo
    : Contiene material genético en forma de cromosomas.
  • Lisosomas
    : Contienen enzimas digestivas que ayudan a degradar lo ingerido.
  • Vacuolas
    : Almacenan agua y alimento.
  • Retículo Endoplasmático Liso (REL)
    : Participa en las reacciones metabólicas relacionadas con la síntesis de ácidos grasos y fosfolípidos. También es importante en la detoxificación de drogas.
  • Retículo Endoplasmático Rugoso (RER)
    : Sintetiza las proteínas que forman parte de la membrana plasmática, aparato de Golgi, lisosomas y del propio retículo.
  • Cloroplastos
    : Realizan el proceso fotosintético que produce glucosa y oxígeno.
  • Aparato de Golgi
    : Regula el destino de las diferentes proteínas sintetizadas en el RER, aquí se forman los lisosomas y proteínas de la membrana plasmática.
  • Centriolo
    : Al comenzar la división celular, cada centriolo se rodea de fibras dispuestas radialmente (aster). También se asocian con la generación de cilios y flagelos en ciertas células; estos apéndices se utilizan para la locomoción o para movilizar materiales.

Bioelementos y Biomoléculas

Bioelementos

Son los elementos químicos que constituyen a los seres vivos. De los 100 elementos aproximadamente que hay en la naturaleza, 70 están en los seres vivos, de estos solo 22 se encuentran en todos. Los más importantes son el C, H, O, N (96%).

Biomoléculas

Son las moléculas constituyentes de los seres vivos. Se dividen en:

  • Orgánicas
    : Sintetizadas solo por los seres vivos y tienen una estructura a base de carbono. Ejemplos: carbohidratos, lípidos, proteínas y ácidos nucleicos.
  • Inorgánicas
    : No son formadas por los seres vivos pero son imprescindibles para vivir, como el H2O y CO2.
Tipos de Biomoléculas Orgánicas
  • Carbohidratos
    : Formados por C, H, O. Ejemplos: monosacáridos (glucosa, fructosa) y polisacáridos (almidón).
  • Lípidos
    : Formados por C, H, O en menor cantidad, N, fósforo y azufre. Ejemplos: sebos, mantecas, aceites.
  • Proteínas
    : Formadas por C, H, O, N y pueden tener fósforo y azufre. Su base son los aminoácidos. Ejemplos: colágeno y fibrina.
  • Ácidos Nucleicos
    : Monómeros formados por una base nitrogenada, una pentosa y un ácido fosfórico. Ejemplos: ADN y ARN.

Replicación Celular

Fisión Binaria (Procariotas)

La duplicación de la célula va precedida por la replicación del cromosoma bacteriano. Primero se replica y luego se pega cada copia a una parte diferente de la membrana celular. Cuando las células que se originan comienzan a separarse, también se separa el cromosoma original del replicado. Luego de la citocinesis, quedan como resultado dos células de idéntica composición genética.

Mitosis (Eucariotas)

Proceso mediante el cual una célula madre origina dos células hijas con el mismo número y clase de cromosomas que la célula madre. Es un proceso continuo, pero se divide en cuatro fases:

  • Profase
    : Condensamiento en espiral de la cromatina, con lo que se hacen visibles los cromosomas. La membrana nuclear y los nucleolos desaparecen. Cada centriolo se dirige a polos opuestos de la célula permaneciendo unidos por las fibras del aster, formando el huso mitótico.
  • Metafase
    : Los centriolos ocupan los polos opuestos y los cromosomas se colocan en el ecuador del huso originando la placa ecuatorial.
  • Anafase
    : Se dividen los centrómeros, cada centrómero hijo se dirige hacia el lado opuesto de la célula con una cromátida y se inicia la reabsorción de los filamentos del huso. Por eso los cromosomas anafásicos tienen una sola cromátida. Al principio teníamos 3 cromátidas y ahora tenemos 6 cromátidas. Es decir, al final hay dos grupos de 3.
  • Telofase
    : Los cromosomas se vuelven invisibles mediante el desenrollamiento de las cromátidas.

Meiosis (Eucariotas)

La meiosis es un tipo especial de división celular que ocurre en las células germinales para producir gametos (óvulos y espermatozoides). Se divide en dos etapas principales: meiosis I y meiosis II.

Meiosis I
  • Interfase Premeiótica
    : Se duplica el ADN.
  • Profase I
    : Los cromosomas homólogos hacen sinapsis para formar las tétradas (entrecruzamiento) y se degrada la envoltura nuclear.
  • Metafase I
    : Las tétradas se alinean en el plano ecuatorial.
  • Anafase I
    : Los cromosomas homólogos se separan y se van a los polos opuestos.
  • Telofase I
    : Un cromosoma homólogo está en cada polo. Comienza la citocinesis.
Meiosis II
  • Profase II
    : Los cromosomas vuelven a condensarse.
  • Metafase II
    : Los cromosomas se alinean.
  • Anafase II
    : Las cromátidas hermanas se separan y se van a los polos opuestos.
  • Telofase II
    : Se forman núcleos en cada polo.
Resultado

Se obtienen cuatro células haploides (gametos).

Replicación del ADN

La replicación del ADN es el proceso por el cual el ADN es perpetuado. Es un proceso semiconservativo, esto quiere decir que las moléculas finales contienen una hebra nueva, recién sintetizada, y la complementaria, hebra antigua. El ADN es replicado por ADN polimerasas, estas utilizan una hebra como templado, sobre la cual realizan la síntesis de la hebra complementaria utilizando los desoxinucleótidos trifosfatos adecuados. La cadena de ADN naciente siempre crece en sentido 5’®3’, es decir, el nucleótido que se agrega une su a-fosfato al grupo 3’-OH libre de la cadena en síntesis, este enlace ocurre entre las pentosas que componen los nucleótidos.

Deja una respuesta

Tu dirección de correo electrónico no será publicada. Los campos obligatorios están marcados con *